头发毛囊的追踪制造技术

本发明专利技术提供一种用于追踪、识别及标记所关注对象或特征的系统及方法。在一些实施例中，使用所述所关注特征的唯一貌征及图像稳定技术来实现追踪。根据一些方面，界定使用预定记号的参考框架且基于所述记号的位置改变及／或特定貌征信息来对其进行更新。也可追踪且识别所述框架内的个别对象或特征。可通过比较两个静止图像、确定对象在所述静止图像之间的位置改变、计算所述对象的移动向量且使用所述移动向量更新图像装置的位置来追踪对象。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文中所揭示的实施例一般来说涉及一种对象追踪系统，且更特定来说涉及一种用于准确地追踪身体表面上的头发毛囊或其它位点及特征的系统及方法。
技术介绍
头发移植程序通常涉及从患者的头皮的供体区域(举例来说，侧及后边缘区域) 收获供体头发移植物且将其植入于光秃区域或受体区域中。在过去，所收获的移植物相对大，在3mm到5mm之间。然而，近年来的供体移植物可小到单个毛囊单位。毛囊单位(FU) 是随机分布于头皮的表面上的一到五个紧密间隔开的头发毛囊的自然发生的聚合体。可基于单位中的头发数目将毛囊单位分类或“分类型”，且简略地识别为“Fl” (单根头发毛囊单位)、“F2”(两根头发毛囊单位)等。在一些多根头发毛囊单位的情况下，头发可呈现为从皮肤中的单个毛囊或点发出。在其它情况下，头发可彼此稍微间隔开地冒出皮肤。在头发移植程序期间，应避免在某些位置收获或植入头发。举例来说，如果医生已经使用一位点来收获或植入头发，那么所述医生可期望避免使用同一位点来进行后续程序。追踪装置在追踪这些位点中的一些时较困难。需要一种可包括所收获及所植入位点的数据库的系统。医生可使用所述数据库来计划未来的收获及植入。所述系统甚至在不能看到实际位点时仍可追踪并记录位点信息， 因为所述系统可追踪位点周围的特征，包括毛囊单位、头皮特征或外部记号。还需要一种可追踪移动特征的系统。追踪特征的一个方式是在逐静像的基础上检测其位置。需要一种可改善追踪且不需要在静止基础上检测特征位置的系统。此种系统可利用特征特征或记号的运动向量来改善追踪。
技术实现思路
简要来说且根据一般术语，揭示一种对象追踪系统。更特定来说，揭示一种追踪身体表面上的对象的对象追踪系统及方法，否则所述对象不容易追踪。在一个方面中，一种用于追踪所关注特征(例如，毛囊单位)的方法涉及识别第一图像中的至少一个记号，所述第一图像包括所述所关注特征，例如毛囊单位；计算所述第一图像中的所述所关注特征的貌征；识别第二图像中的所述至少一个记号；计算对应于所述至少一个记号从所述第一图像到所述第二图像的位置改变的运动向量；及使用所述运动向量及所述第一图像中的所述所关注特征的所述貌征来标记所述第二图像中的所述所关注特征。在另一方面中，所述第一图像中存在至少三个记号。使用三个或更多个记号允许追踪平移及旋转移动。所述至少一个记号可体现身体表面的另一毛囊单位、痣、疤痕、斑点、 皱纹、凸块或凹陷中的一者或一者以上。另外，所述第一图像中可包括多个记号且识别第一图像中的所述至少一个记号可涉及识别点云。在一个方法中，计算所述点云的形心。计算所述第一图像中的所述毛囊单位的所述貌征可涉及识别所述毛囊单位的长度、类型、口径、突出角、面积、形状及色彩中的一者或一者以上。此外，在一个具体方法中，标记所述第一图像中的至少一个记号，且通过沿所述运动向量所指向的方向搜索以找到所述第二图像中的所述至少一个记号来用与所述第一图像中相同的标记来标记所述第二图像中的所述至少一个记号。在一个实施例中，可使用额外运动向量。举例来说，依据所述第一图像及所述第二图像来计算第二运动向量，且使用所述第二运动向量来标记所述第二图像中的所述毛囊单位。可使用灰度码位平面、光流及块搜索图像稳定技术中的一者或一者以上来计算所述第二向量。在各种其它方面中，根据所述运动向量来移动图像捕获装置以将所关注特征(例如，毛囊单位)保持在所述图像捕获装置的视域中。此外，识别所述至少一个记号可涉及使电子识别符与所述至少一个记号相关联。此外，依据考虑因素而丢弃所述第二图像中的根据所述运动向量与其在所述第一图像中的位置不一致的任何记号。另外，所述运动向量可界定用于定位所述毛囊单位或其它所关注特征的搜索区。 界定所述搜索区涉及分析沿所述运动向量且在距所述运动向量的预定距离内的区。距所述运动向量的所述预定距离可体现在所述第一图像中的所述记号的位置处具有尖端的锥面， 所述尖端具有预定尖端角度，所述锥面沿所述运动向量的方向延伸且包括在所述预定尖端角度内的面积。在各种具体方法中，将所述第一及第二图像划分成多个第一及第二子图像，且计算依据所述第一及第二子图像的多个运动向量。此外，可从供体区域收获已追踪的毛囊单位且可将其植入于受体区域中。在另一方面中，一种用于追踪所关注特征(例如，毛囊单位)的方法可涉及在含有毛囊单位的身体表面的第一图像中识别毛囊单位；计算所述第一图像中的所述毛囊单位的貌征；依据所述第一图像及同一身体表面的第二图像来计算运动向量；及使用所述运动向量及所述第一图像中的所述毛囊单位的所述貌征来标记所述第二图像中的所述毛囊单位。可不使用任何记号而是依据作为整体的图像来计算所述运动向量。在上述其它实施例中，可识别在所述第一且在所述第二图像中的一个或一个以上记号，且计算所述运动向量可包括计算对应于此一个或一个以上记号从所述第一图像到所述第二图像的位置改变的运动向量。计算所述第一图像中的所述毛囊单位的所述貌征可包括识别所述毛囊单位的长度、类型、口径、突出角、面积、形状及色彩中的一者或一者以上。当然，根据本申请案中所论述的原理可同时或顺序追踪多个所关注特征，包括多个头发毛囊。在又一方面中，一种用于追踪身体表面上的所关注特征(例如，毛囊单位)的系统包括貌征识别组件，其中所述貌征识别组件识别关于含有毛囊单位的身体表面的第一图像中的所述毛囊单位的貌征信息；向量确定组件，其中所述向量确定组件计算相同身体表面的第一图像与第二图像之间的运动向量；及追踪系统，其用于接收对应于所述运动向量的数据且基于所述运动向量及所述毛囊单位貌征信息来标记所述第二图像中的所述毛囊单位。所述追踪系统可进一步包括用于捕获所述身体表面的图像的成像装置且其可进一步经编程以基于所述运动向量移动所述成像装置。所述貌征识别组件、向量确定组件及追踪系统可为单个计算机-程序产品的一部分。此外，用于追踪身体表面上的毛囊单位或其它所关注特征的所述系统可进一步体现记号识别组件。所述记号识别组件可为所述貌征识别组件的一部分或可为单独组件或程序。此外，所述貌征识别组件、所述向量确定组件及所述追踪组件中的一者或一者以上可包括连接到存储器及所述成像装置中的至少一者的处理器。所述成像装置可为相机，且所述系统可为进一步包括机器人臂的机器人系统。此外，所述成像装置可操作地连接到所述机器人臂。还涵盖，一种用于追踪/标记所关注特征 (例如，毛囊单位)的系统可包括接口，其适于接收也含有毛囊单位的图像数据；及图像处理器，其包含用于对所述图像数据执行操作的一个或一个以上模块，所述一个或一个以上模块包括用于进行以下各项的指令接收含有毛囊单位的身体表面的第一图像及同一身体表面的第二图像；识别所述第一图像中的毛囊单位；计算所述第一图像中的所述毛囊单位的貌征；依据所述第一图像及所述第二图像来计算运动向量；及使用所述运动向量及所述第一图像中的所述毛囊单位的所述貌征来标记所述第二图像中的所述毛囊单位。在另一方面中，一种有形地体现于计算机可读存储器媒体中且包括指令的计算机程序，所述指令致使计算装置的处理器执行计算机过程以追踪所关注特征(例如，毛囊单位)，其包含识别第一图像中的至少一个记号，所述第一图像包括毛囊单位；计算所述第一图像中的所述毛囊单位的貌征；识别第二图像中的所述至少一个记本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于追踪毛囊单位的方法，所述方法包含：识别含有毛囊单位的身体表面的第一图像中的毛囊单位；计算所述第一图像中的所述毛囊单位的貌征；依据所述第一图像及同一身体表面的第二图像来计算运动向量；及使用所述运动向量及所述第一图像中的所述毛囊单位的所述貌征来标记所述第二图像中的所述毛囊单位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢赫尔扎德·A·库雷希，
申请(专利权)人：修复型机器人公司，
类型：发明
国别省市：US